UNIVERSIDAD AUTÓNOMA AGRARIA
ANTONIO NARRO
DIVISIÓN DE INGENIERÍA
. .
EVOLUCIÓN DE ALGUNAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS EN LA FORMACIÓN DE UN SUELO ANTRÓPICO
Por
MARIA DEL ROSARIO MEDINA TIZNADO
TESIS
Presentada como Requisito Parcial para
Obtener el Titulo de:
INGENIERO AGRÍCOLA Y AMBIENTAL
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA AGRARIA
ANTONIO NARRO
DIVISIÓN DE INGENIERÍA
DEPARTAMENTO CIENCIAS DEL SUELO
EVOLUCIÓN DE ALGUNAS CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS
EN LA FORMACIÓN DE UN SUELO ANTRÓPICO
POR:
Maria del Rosario Medina Tiznado
TESIS
Que somete a consideración del H. Jurado Examinador
Como requisito parcial para obtener el título de:
INGENIERO AGRÍCOLA Y AMBIENTAL
Aprobada por
__________________________ MC. Javier S. Torres Arreguin
Presidente
_________________________ ________________________ Dr. Rubén López Cervantes Dr. Edmundo Peña Cervantes Asesor Asesor
________________________ Dr. José de Jesús Rodríguez Sahagún
Asesor
INDICE DE CONTENIDO
INDICE DE TABLAS……… iii
INDICE DE FIGURAS………... iii
AGRADECIMIENTOS... 6
DEDICATORIA... 8
RESUMEN... 10
SUMMARY... 11
INTRODUCCIÓN………. 1
Objetivos………... 3
Hipótesis………... 3
REVISIÓN DE LITERATURA………... 4
Generalidades………. 4
Génesis……….... 5
Formación del suelo………... 7
Taxonomía……….. 14
Taxonomía de FAO………17
Taxonomía Americana………. 18
Suelos Antrópicos………. 19
Beneficios al aplicar materiales orgánicos……… 20
Materia orgánica……… 21
Densidad aparente……… 23
Conductividad eléctrica……… 24
Potencial de hidrógeno……… 26
Carbonatos……… 26
Labranza.………... 27
MATERIALES Y MÉTODOS……….. 30
Localización del área de estudio……… 30
Muestreo de suelos……….. 32
Descripción del perfil……… 34
RESULTADOS Y DISCUSIÓN……….. 35
Caracterización del suelo……… 35
Materia orgánica………... 38
Densidad aparente………... 39
Potencial de hidrógeno………... 40
Conductividad eléctrica………... 41
Partículas de suelo……….. 42
Clasificación del primer perfil………. 44
Clasificación del segundo perfil………. 46
Clasificación del tercer perfil……….. 48
CONCLUSIÓN………. 51
LITERATURA CITADA……….. 52
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Organismos que habitan en el suelo………..…….. 9
Tabla 2. Prácticas utilizadas en conservación de suelos para la formación de
suelos Antrópicos……….………..… 32
Tabla 3. Determinaciones Físicas, con sus respectivos métodos…………..… 33
Tabla 4. Determinaciones Químicas, con sus respectivos métodos... 33
Tabla 5. Promedios anuales de los parámetros analizados en el
laboratorio………...……… 36
Tabla 6. Clasificación de los parámetros de acuerdo a sus unidades……….. 37
INDICE DE FIGURAS
Figura 1. Localización del área de estudio……….. 31
Figura 2. Variación del porciento de Materia Orgánica………. 38
Figura 3. Variación de la Densidad aparente expresada en grs/cm3……….. 39
Figura 4. Variación del Potencial de Hidrógeno....………. 40
Figura 5. Variación de la Conductividad Eléctrica expresada en mS/cm….. 41
AGRADECIMIENTOS
AGRADECIMIENTOS
AGRADECIMIENTOS
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a Dios por guiar mis pasos, por permitirme llegar a culminar una
etapa más de mi vida. Por mostrarme que este era mí camino aún en contra de mi
propia voluntad.
A mis padres por su confianza, su apoyo, su fortaleza y su gran amor para
con todos sus hijos.
Mi más grande y sincero agradecimiento al MC. Javier S. Torres Arreguín,
por haberme brindado confianza, paciencia, respeto y apoyo. De no haber sido por
usted esto no se hubiese llevado a cabo.
Agradezco al Dr. Edmundo Peña Cervantes por brindar su tiempo y apoyo a
la presente investigación. Además por su comprensión y apoyo brindado durante el
tiempo en que curse la licenciatura dentro de esta gran Institución.
Al Dr. Rubén López Cervantes por su apoyo, por aceptar ser parte
importante de este proyecto y por enseñar con la práctica que siempre se debe ser
positivo.
También agradezco al Dr. José de Jesús Rodríguez Sahagún por aceptar ser
parte de este jurado y por el apoyo brindado en la realización de este trabajo.
Agradezco también al personal del Departamento Ciencias del Suelo a los
laboratorios de Servicios y Vinculación, Fertilidad de suelos y en especial al de
Pedología a su responsable TLQ. Patricia Herrera Gaytan. Gracias Paty por tanta
disponibilidad.
A mis compañeros y amigos de generación Wiliam Escalante, Gerardo
Juárez, Bonifacio Jiménez y Antonio Vargas. Por haberlos conocido y aprender
cosas juntos. Porque gracias a que fuimos pocos tuvimos la oportunidad de
conocernos mejor. Suerte muchachos.
Agradezco a Ma. Adelaida, Fermín, Ismael, Jacob, Rubén, Ronay y Celin
por hacerme compañía y por permitirme disfrutar grandes emociones con ustedes.
Agradezco al equipo de volei bol y en especial al Coach Ing. Gabino Herrera
por haberme invitado a formar parte de este gran equipo y por ayudarme a
descubrir nuevas y grandes habilidades. Pero sobre todo por ayudarme a tener
confianza en mi misma.
DEDICATORIA
DEDICATORIA
DEDICATORIA
DEDICATORIA
Con mucho cariño, admiración y respeto a mis padres:
Ramona Tiznado Hernández
José Marcos Medina Islas
A estas grandes y maravillosas personas que me cuidaron, que me vieron
crecer, que me brindaron cariño, confianza y lo mejor de todo lo que les era posible
dar; quienes velaron siempre para que no me faltara nada en el transcurso de la
carrera, quienes tuvieron que sacrificar tantas cosas para mostrar su apoyo
incondicional; quienes me dieron los mejores consejos y los más fuertes regaños
para guiarme hacia un buen camino junto a todos mis hermanos y por ayudarnos a
ser unas personas de bien.
Porque gracias a ustedes me forme como persona y como profesionista, hoy
les entrego una pequeña muestra de que sus esfuerzos no fueron en vano.
Para ustedes mi respeto, agradecimiento, admiración y mi amor por siempre.
A mis hermanos:
Sandra Álvaro Ma. de los Ángeles Mariela Navild
Alma Delia José Misael Aldo Eleazar
A todos ustedes por todos sus consejos y sus palabras de apoyo, por todo el
cariño y el afecto que me brindan; por ser una familia trabajadora, responsable,
sencilla y muy feliz.
A ti Misael por mostrarme que podíamos lograr este objetivo, por tu
compañía, tus regaños y tu apoyo brindado sobre todo aquí lejos de casa, por
mostrarme que había que ser fuertes.
A mi abuelita:
María Apolinaria Hernández Robles
Por su cariño, preocupación y por brindarme siempre consejos para una vida sana,
tranquila y feliz. Por tanta confianza depositada.
A ti Gerardo Reyes Jiménez por sostenerme en los momentos difíciles y de
soledad, por ayudarme a conocerme más afondo y por brindarme palabras de apoyo
y aliento, una gran amistad y un amor sincero.
Para todos ustedes los seres más queridos e importantes de mi vida; con mucho
cariño los quiere…
RESUMEN
En la presente investigación se consideró determinar la evolución de algunas características físicas y químicas en el proceso de formación de un suelo Antrópico.
La formación del suelo es un proceso extremadamente largo; es por eso que los aportes de materiales orgánicos y el manejo adecuado del mismo propició a acelerar los procesos de formación.
Se encontró que los suelos si mejoran las características físicas con los aportes de los materiales orgánicos, observando estos resultados en el porcentaje de materia orgánica, la densidad aparente y la textura.
Las prácticas mecánicas también favorecen, pero de igual manera afectan cuando la cantidad de materia orgánica en el suelo no es suficiente.
Las características químicas como el pH y la CE disminuyeron considerablemente.
El suelo en estudio es del orden de los Entisoles; en proceso de ser Plágeno.
SUMMARY
The present investigation consider determine the evolution of some characteristic physical and chemical in the process of formation of a Antropic Soil.
The soil formation is a process extremely prolonged, is for that what the contribution of organic material the management adequate propitious an accelerate the process of formation.
Find what the soil improve the physical characteristic with the contribute of the organic material, observation that result in the percentage of matter organic, the apparent density and the texture.
The mechanics practics also favour but of equal manner affect when the quality of matter organic in the soil not is sufficient.
The chemical characteristic the pH and the CE disminer considerably.
The soil in study is the Entisol order; in process it’s Plágeno.
INTRODUCCIÓN
La explotación agrícola de los suelos se remonta a tiempos anteriores al registro de la historia y posiblemente antes del año 10,000 A.C.
Se tienen datos sobre el inicio de la agricultura de riego alrededor del año 5000 A.C. en la Mesopotamia, ahora Irak entre los ríos Tigris y Eufrates (citado por Narro, 1987)
El hombre conoce al suelo desde tiempos muy remotos, mostrando mayor interés desde el momento en que se volvió sedentario, cuando comenzó a cultivar sus alimentos, fue entonces cuando debido a la necesidad de conocer el suelo tuvo que buscar características diferentes entre estos para poder así iniciar una diferenciación que le ayudara a identificar cuales suelos le favorecían para cultivar sus alimentos y cuales no.
La presencia o ausencia de estas características se debe principalmente al proceso de formación del suelo; proceso en el cual intervienen varios factores: el material parental, el clima, los seres vivos, el relieve y el tiempo.
Estos factores llamados de formación del suelo, interactúan sobre el material parental -rocas y minerales, depósitos orgánicos, depósitos glaciares, depósitos marinos, loess, material coluvio-aluvial y materiales volcánicos- que es meteorizado por los agentes meteorológicos y así el material parental se va fragmentando y/o descomponiendo. Los fragmentos de roca se entremezclan con restos orgánicos: heces, organismos muertos o en descomposición, fragmentos de vegetales, pequeños organismos que viven en el suelo, etc. Con el paso del tiempo todos estos materiales se van estratificando y terminan por formar lo que llamamos suelo.
Es un horizonte de tipo mólico, que tiene un contenido muy elevado de fosfato como resultado del cultivo y fertilización por largo tiempo (Foth, 1986)
Estos suelos son desarrollados o mejorados por aportes continuos de materiales orgánicos hechos por el hombre; debido a que el proceso de formación de los suelos es muy dinámico y requiere tiempo estos suelos son relativamente jóvenes y requieren el constante apoyo del hombre.
La génesis de la mayoría de lo suelos antrópicos está relacionada con las prolongadas adiciones de materiales con un mayor o menor contenido en materia orgánica. Ello conlleva un desmedido crecimiento del horizonte A, lo que permite distinguirlos de los suelos vecinos porque se sitúan en un plano más elevado, dado su crecimiento preferente desde la superficie inicial hacia arriba. El material original lo constituye el antiguo suelo sobre el que se ha producido la manipulación humana.
OBJETIVOS
• Determinar la evolución de algunas características físicas y químicas en
el proceso de formación de un suelo antrópico.
• Clasificar taxonómicamente el suelo a nivel de subgrupo.
HIPÓTESIS
REVISIÓN DE LITERATURA
Generalidades
Por definición el suelo es una entidad que evoluciona, conservada en un flujo de materiales geológicos, biológicos, hidrológicos y meteorológicos. Los cuerpos de suelos individuales y sus correspondientes horizontes individuales juegan papeles diferentes debido a la distribución desigual de materiales. Algunos suelos y horizontes se enriquecen en ciertas sustancia, mientras otras empobrecen (Boul, 2000).
Baver (1972) menciona que el suelo es un sistema de tres fases que contiene un número casi ilimitado de componentes, en fase sólida, líquida y gaseosa, no distribuidos al azar en el perfil del suelo y cuya ordenación está constreñida por los tamaños y la disposición de los componentes sólidos.
En general, la composición química y la estructura física del suelo están determinadas por el tipo de material geológico del que se origina, por la cubierta vegetal, por el tiempo en que ha actuado la meteorización (desintegración por la acción de agentes atmosféricos), por la topografía y por los cambios artificiales resultantes de las actividades humanas (Sposito, 1989 citado por INE, 1996).
Los materiales originales se componen de materia mineral u orgánico o por una mezcla de ambas. El material mineral comprende rocas y diversos sedimentos no consolidados. Las rocas pueden ser ígneas, metamórficas o sedimentarias (Fitz Patrick, 1996).
incluyen óxidos, hidróxidos, sulfatos, cloruros, carbonatos y fosfatos, la mayoría de ellos con estructuras químicas sencillas, aunque su solubilidad y resistencia a la meteorización son muy variables (Fitz Patrick ,1996).
Génesis
La formación del suelo es un proceso muy largo y lento que requiere de miles o millones de años (Fitz Patrick, 1996).
El famoso edafólogo ruso Dokuchaiev demostró que los suelos no se distribuyen al azar, si no que desarrollan un patrón sobre el terreno, además, estableció los cinco factores que dan origen al suelo: material original, clima, organismos, relieve y tiempo (Fitz Patrick, 1996).
Un factor de formación de suelos es un agente, una fuerza, una condición, una relación o una combinación de ellos, que afecta, ha afectado o puede influir en el material original del suelo, con potencial para cambiarlo (Buol, 2004).
Siempre se forman suelos muy parecidos en todo lugar en el que las características de la roca y el clima sean similares. El clima influye más en el resultado final que el tipo de roca y, conforme va avanzando el proceso de formación y el suelo se hace más evolucionado, menos influencia tiene el material original que formaba la roca y más el clima en el que el suelo se forma (Echarri, 1998).
Boul (2004) menciona que cuanto mas joven sea el suelo, tanto mayor será la influencia y relación con el material original. Conforme se llevan acabo los procesos edafogénicos y la intemperización, la influencia de los materiales originales tiene cada vez un valor mas bajos.
Los factores que intervienen en la formación del suelo son: Material parental, topografía, clima, vegetación, organismos y tiempo.
Material parental
Aspectos importantes son:
Composición, en virtud a que de ella depende la solubilidad/estabilidad de los minerales, como cuarzo vs calcita, uno estable y el otro muy soluble.
Textura, tamaño de grano y porosidad; granos pequeños tienen más superficie expuesta al intemperismo, en ellos el grado de intemperismo puede ser mayor. Estructura, masiva a muy fracturada o delgadamente estratificada; estructuras más masivas, menor intemperismo; más fracturadas, mayor intemperismo.
Clima
Aspectos importantes que determina son: la temperatura y la humedad del ambiente y en el sustrato; y además los gradientes de temperatura diaria. Mayor humedad y temperatura generalmente favorecen la intemperización.
Topografía
De baja pendiente (planicies) a alta pendiente (escarpes). En altas pendientes hay más erosión, menor acumulación de humedad y materia orgánica en consecuencia menos intemperismo.
Organismos y vegetación
Tiempo
Varía de corto tiempo a largo tiempo de exposición a la intemperie y agentes. Más tiempo, más intemperismo, suelos más desarrollados; menos tiempo, menos intemperismo, suelos menos desarrollados. El tiempo determina muchos procesos de formación del suelo.
Simonson (1959) los procesos formadores del suelo son aquellos que provocan los cambios en el suelo, es decir, son la causa de que este vaya evolucionando a lo largo del tiempo.
Muhs (1984) la importancia de cada factor formador puede cambiar a lo largo del tiempo, lo que puede hacer variar la velocidad, e incluso la trayectoria de desarrollo del suelo, es decir, el tipo de procesos. Estos cambios pueden ser debido a variaciones en el clima, la vegetación o responder a aspectos internos.
Formación del suelo
Hay factores que aceleran y retardan la formación de suelos. Los factores que la aceleran son climas calurosos y húmedos, la vegetación, la topografía plana, y depósitos no consolidados con bajo contenido de cal (Black y Mendiola, 2006).
Material parental
Jackson y Sherman (1953) citados por Mejía (1985) menciona que el material parental es material mineral inconsolidado y mas o menos químicamente alterado, a partir del cual el suelo es sintetizado.
Los materiales parentales que comúnmente originan los suelos; se dividen en 6 clases.
1) Rocas y minerales.
4) Depósitos de loess.
5) Depósitos de sedimentos piroclásticos (cenizas volcánicas). 6) Depósitos orgánicos.
El material originario representa el estado inicial del sistema que puede ser una roca consolidada, un depósito no consolidado o un suelo preexistente. Es el suelo en el momento cero (Porta, López-Acevedo y Roquero, 2003).
Black y Mendiola (2006) la roca madre por acción de los factores del clima (precipitaciones, frío, calor y vientos), se va descomponiendo en partes cada vez más pequeñas. Este proceso se denomina meteorización, que puede ser física (calor, frío, humedad) y química (hidratación, hidrólisis, solución, oxidación, reducción).
Donahue et al (1977) las propiedades de los suelos están íntimamente ligadas a las propiedades del material original del cual se desarrollaron.
El material madre es transportado a lugares bajos, donde se acumulan en capas más gruesas, cuando es transportado por el agua se llama aluvial y puede ser fluvial (por ríos), lacustre (por lagos), marino (por el mar) y glaciar (por glaciares). Si es transportado por el viento se llama eólico (Black y Mendiola, 2006).
Clima
El clima influye sobre todo en el complejo de cambio y el pH del suelo. Cada factor actúa siempre como modificador de las condiciones que ha predeterminado el material original (Facultad de ciencias, actualizada 2005).
Organismos
Jenny (1941; 1958) citado por Mejía (1985) menciona que dentro del factor de formación conocido como organismos involucran una comunidad biótica a la que pertenecen la vegetación natural y los cultivos, la población microbiana del suelo, el hombre y la microfauna que habita en y sobre el suelo.
Los organismos vivos, al morir entregan residuos orgánicos, que se incorporan al suelo. La actividad de estos organismos en el suelo, sus movimientos, sus excrementos y sus secreciones contribuyen a removerlo y activarlo. Los seres vivos enriquecen y transforman el suelo (Black y Mendiola, 2006).
Los seres vivos constituyen a los microorganismos y la mesofauna. Estos existen por millones y participan en la descomposición de la materia orgánica (Black y Mendiola, 2006).
Tabla 1. Organismos que habitan en el suelo
Mesofauna Microfauna
Lombrices Protozoos Nemátodos Bacterias
Caracoles Hongos Babosas Algas
Milpies Ciempiés Insectos
La vegetación como factor de formación muestra su principal influencia sobre el horizonte A, que es predominantemente orgánico dentro de los horizontes minerales. En él se produce el depósito de los restos vegetales, su descomposición, su humificación y eventualmente la formación de complejos con el material mineral.
Los restos vegetales cuando se depositan en la superficie del suelo, sufren un proceso de trituración por parte de la micro y mesofauna del suelo, al tiempo que ellos mismos desarrollan un proceso de autolisis como les ocurre a todos los seres vivos cuando dejan de serlo (Facultad de ciencias, actualizada 2005).
Los restos triturados junto con las deyecciones de los animales aparecen íntimamente mezclados con los microorganismos presentes. El aumento de superficie que provoca la trituración favorece el ataque de las bacterias y principalmente; en esta primera etapa, los hongos, que atacando la lignina y la celulosa, van destruyendo las paredes celulares y haciendo cada vez más irreconocible la estructura vegetal original favoreciendo con estos a los procesos de mecanización y humificación del suelo (Facultad de ciencias, actualizada 2005).
Las plantas con sus raíces contribuyen a partir las rocas y, al morir, sus restos se mezclan con las piedras y la arena enriqueciéndolas con material orgánico (Black y Mendiola, 2006).
Tamhane (1996) describe que las bacterias, los hongos y los actinomices ayudan al desarrollo de la estructura del suelo deseable mediante sus secreciones de sustancias pegajosas que no son solubles en agua.
Relieve
El relieve influye en la distribución de las fuerzas climáticas y los agentes de los materiales del suelo. Las variaciones de aspecto y elevación influyen en la distribución de la energía, el agua pluvial, los nutrientes de las plantas y la vegetación, mediante; a) condiciones variables de actividades orgánicas, como la exposición directa de flora y fauna del suelo a los rayos directos del sol, y la mezcla de materiales minerales del suelo y materias orgánicas por los animales; b) la exposición del suelo al viento; c) la exposición del suelo a las precipitaciones incluyendo nevadas y ventiscas; d) las condiciones de drenaje natural, incluyendo la profundidad del nivel freático; e) las condiciones de corriente de agua y erosión, positiva y negativa, y f) las condiciones para la acumulación y el retiro de depósito por el viento (Buol, 2004).
Mejía (1985) menciona que el relieve ejerce una influencia tan marcada en la formación, evolución y características de los suelos, que en ocasiones dentro de un mismo paisaje y bajo condiciones ambientales similares pueden coexistir suelos de morfología completamente diferentes a intervalos de muy escasos metros.
Considerado localmente o dentro de áreas geográficas específicas, el relieve guarda una relación más o menos estrecha con:
a) La profundidad o espesor del solum y del horizonte A b) El contenido de materia orgánica en el horizonte A c) El color de los materiales del suelo
d) El contenido de humedad del suelo
e) Grado de diferenciación entre las capas del perfil f) El pH del suelo
g) El contenido de sales solubles
h) El contenido y distribución de la arcilla en el perfil i) La temperatura del suelo
j) El grado de meteorización del material parental
Donahue et al (1977) los suelos que se forman dentro de una misma área climática, del mismo material parental y se desarrollan en empinadas colinas, generalmente tienen delgados horizontes A y B a causa del poco movimiento del agua a través del perfil, como un resultado de la escorrentía y de la facilidad con que erosionan estas superficies.
Weyman y Weyman (1977) mencionan que las formas del relieve son algo cambiantes a lo largo del tiempo y estas variaciones afectan a los suelos que se desarrollan en ellas.
En las posiciones geomórficas estables, el suelo podrá alcanzar un mayor grado de diferenciación de los horizontes (Porta, López-Acevedo y Roquero, 2003).
Tiempo
Mejía (1985) menciona que el tiempo determina el grado en el cual los demás factores alcanzan su máxima expresión.
Con el tiempo, los materiales parentales sufren modificaciones tan profundas que ya no son reconocibles como tales, pues se han producido cambios en la apariencia física, es decir, en la morfología. Existirán diferencias desde la superficie hacia las capas más profundas, de tal manera que el suelo superficial será de un color más oscuro por efecto de la mayor acumulación de materia orgánica. El suelo subsuperficial será de una mayor densidad por efecto de la acumulación de arcillas.
Estas capas claramente diferenciadas se denominan horizontes que, cuando se consideran colectivamente constituyen el perfil del suelo (Casanova, 2003).
minerales estables. También es lógico esperar una más rápida formación en los climas húmedos y cálidos que en climas secos y fríos. Por ello la velocidad de formación del suelo es muy variable.
La génesis del suelo es un proceso extremadamente lento. La formación de una capa de 30cm de suelo puede durar de 1.000 a 10.000 años. Desde este punto de vista, se debe considerar el suelo como un recurso no renovable y por lo tanto un bien a proteger (UNESUR, 2004).
Ortiz (1990) menciona que el tiempo requerido para que el suelo desarrolle diferentes capas llamadas horizontes depende sobre todo de las interrelaciones de todos los factores, tales como el clima, naturaleza del material parental, los organismos y el relieve.
Donahue et al. (1977) citado por Ortiz (1990) menciona que bajo condiciones ideales un suelo puede formarse completamente en unos 200 años.
La mayoría de los suelos maduros posee, al menos, tres de los horizontes (A, B y C), pero suelos recientes o poco desarrollados pueden carecer de ellos. Algunos suelos tienen una capa orgánica (horizonte O) compuesta principalmente por hojas, desechos animales, hongos y otros materiales orgánicos parcialmente descompuestos (Semarnap, 2005).
Taxonomía
La clasificación de suelos tiene como objetivo principal agrupar a los suelos en función de su morfología y de sus propiedades intrínsecas que se pueden derivar del examen del perfil del suelo; esto es lo que se denomina una clasificación taxonómica (Walter, 2005).
En cualquier esquema de clasificación los individuos se asocian en grupos lógicos a causa de sus características, principiando el agrupamiento por los grupos más grandes y descendiendo después a los grupos más pequeños (Ortiz, 1990).
Un agrupamiento lógico de cualquier grupo de materiales heterogéneos o de individuos, es necesario para estudiarlos provechosamente. Tal sistema de agrupamiento es conocido como clasificación. En el estudio de los suelos la clasificación es especialmente necesaria (Ortiz, 1990).
Buol (1973), sintetizan al acto formal de clasificar los fenómenos naturales, en una serie de objetivos básicos que responden a la necesidad de:
• Organizar los conocimientos sobre dichos fenómenos.
• Extraer y entender las relaciones que ligan entre sí a los individuos y a
las clases.
• Recordar las propiedades de los objetos clasificados
• Aprender nuevas relaciones y principios que surgen del ordenamiento de
la población que clasificamos.
• Establecer grupos o clases de los objetos bajo estudio que sean de
utilidad práctica para:
a. Predecir su comportamiento b. Identificar su uso mas adecuado c. Estimar su productividad
Existen numerosísimas clasificaciones de suelos, desarrolladas bajo muy diferentes puntos de vista. De las cuales se destacan las siguientes:
• Clasificación de Kubiena. Primera clasificación moderna (1953). Es una
clasificación muy didáctica, las claves van desde los suelos poco evolucionados a los de mayor evolución. Se trata de una clasificación muy importante que marco un hito en su tiempo aunque hoy a quedado totalmente obsoleta.
• Clasificación Francesa (1967). En líneas generales sigue a la Kubiena
aunque con bases mas modernas. Hoy se puede considerar también en desuso.
• La SOIL TAXONOMY con bases morfométricas, utiliza propiedades
medibles del suelo, bien directamente en el perfil o analizando muestras en el laboratorio. Representa actualmente la tendencia más aceptada en las modernas clasificaciones de suelos.
• La FAO/UNESCO es muy parecida a la Soil Taxonomy, siguen las
mismas bases.
• Otras clasificaciones importantes han sido:
Alemana, Rusa,
Canadiense, Australiana.
Fitz Patrick (1996) describe que la taxonomía Americana de suelos tiene 10 ordenes, diferentes entre si por la presencia o ausencia de horizontes diagnósticos o características que muestren los procesos formadores del suelo predominante. Los niveles taxonómicos se dividen en órdenes, subórdenes, grandes grupos, subgrupos, familias y series. Los nombres de los órdenes tienen la terminación sol. Del nombre se extrae un elemento formativo que se utiliza como terminación de los nombres de todos los subórdenes, grandes grupos, subgrupos de un mismo orden.
Mejía (1985) menciona que G. D. Smith en abril de 1978 propuso la creación de otro orden que incluyera aquellos suelos que se clasificaban en los Inceptisoles (de los subordenes Andepts y Andaquept y posiblemente algunos pertenecientes a grupos Andicos).
Jaramillo menciona que en el Soil Survey Staff de 1998 se describe las características del 11o orden conocido como Andisol.
“Suelos que tienen propiedades ándicas en 60% o más de alguno de los siguientes espesores:
1. Dentro de 60 cm desde la superficie del suelo mineral o de una capa orgánica con propiedades ándicas, la que esté más superficial, si no hay contacto denso, lítico o paralítico, duripán u horizonte petrocálcico dentro de ese espesor; o
2. Entre la superficie del suelo mineral o de una capa orgánica con propiedades ándicas, la que esté más superficial, y un contacto denso, lítico o paralítico, un duripán o un horizonte petrocálcico”.
Los materiales con propiedades ándicas en los suelos se caracterizan por poseer altos contenidos de materia orgánica, alta capacidad de fijar fosfatos, baja densidad aparente y unos determinados contenidos de Al y de Fe extractables con oxalato ácido de amonio.
Ortiz (1990) menciona que de acuerdo con las ideas actuales se hace referencia a dos sistemas de clasificación.
1. Sistema propuesto por la FAO, según anteproyectos iniciados desde 1964, para usarse en la elaboración del mapa mundial de suelos.
2. Sistema Americano (7ª aproximación) que es el agrupamiento sistemático propuesto por los Estados Unidos y actualmente considerado como oficial en este país desde el 1º de Enero de 1965.
Taxonomía de FAO
En 1961 se inicio un proyecto conjunto entre la FAO y la UNESCO con los siguientes objetivos:
a) Realizar una correlación de unidades de suelo a nivel mundial.
b) Obtener un inventario del recurso suelo de todo el mundo a través de un conjunto de mapas de suelo con una leyenda común, y
c) Proporcionar una herramienta útil para transferir fácilmente conocimientos sobre el suelo y manejo de las tierras.
En este proyecto intervinieron pedólogos de varios países y dio por resultado la clasificación de suelos conocida como el Sistema FAO/UNESCO (Ortiz, 1990)
Krasilnikov y García (2005) mencionan que en el año de 1975, México adoptó la clasificación internacional (en la variante de la leyenda de FAO del año 1970) como básica para descripción y cartografía de los suelo.
La clasificación internacional de los suelos, de acuerdo al sistema FAO/UNESCO/ISRIC de 1988, divide a los suelos en unidades o categorías de acuerdo a ciertas características generales, como su morfología y composición, con énfasis en las propiedades que se pueden ver, sentir o medir; por ejemplo, la profundidad, el color, la textura, la estructura y la composición química; así como las características de los horizontes, junto con el grosor, número y naturaleza de las capas, entre otros factores (Semarnat 2004ª citado por INE, 2005).
Existen numerosas e importantes variaciones que conducen a la existencia de distintos grupos de suelos. En este sentido, la Clave de Clasificación adoptada por la FAO-UNESCO llega a establecer la existencia de nada menos que 26 unidades y 103 subunidades de suelos (UNESUR, 2004)
Taxonomía Americana
La Soil Taxonomy es una clasificación de suelos de la escuela norteamericana, que surge en el año de 1959, cuando se presento la llamada 7ma. Aproximación Norteamericana de clasificación de suelos (Hernández, Ascanio, Morales y Cabrera, 2005).
La clasificación del USDA (United States Department of Agriculture) reconoce varios órdenes de suelos, cuyos nombres se forman anteponiendo una partícula descriptiva a la terminación –sol (Mejía, 1985)
Buol (1981) al igual que la clasificación Americana menciona que la escasa aportación de agua disminuye la velocidad de formación de los suelos.
Los suelos son clasificados de acuerdo con su estructura y composición en órdenes, subórdenes, grandes grupos, subgrupos, familias y series. Se ha visto que las características del suelo varían enormemente de un lugar a otro; los científicos han reconocido estas variaciones en los diferentes lugares y han establecido distintos sistemas de clasificación (Mejía, 1985).
Suelos Antrópicos
Horizonte antrópico (del griego antropos que significa hombre). Es un horizonte tipo mólico, que tiene un contenido muy elevado de fosfato como resultados del cultivo y fertilización por largo tiempo (Foth, 1986).
Horizonte plaggen: del alemán plaggen que significa césped. Muy grueso de mas de 50cm, producido por la abonadura prolongada de estiércol (Foth, 1986).
Andrade y Botero (1984) han considerado más correcto y práctico el identificar el epipedón como “plageno” antes que como antrópico.
Beneficios al aplicar Materiales Orgánicos
La abonadura verde es la práctica de incorporar al suelo tejido vegetal verde sin descomponer, por ejemplo de algunos cultivos de crecimiento rápido.
Esta aplicación provoca una serie de efectos favorables y puede ayudar considerablemente a conservar o aumentar la productividad de un suelo, así como participar como cultivo de cobertera evitando así la erosión del suelo ya sea hídrico o eólico. La incorporación de un abono verde al suelo no solamente incorpora carbono orgánico, sino también nitrógeno (Buckman, 1977).
El estiércol es uno de los residuos agrícolas mas importantes pues su uso permite devolver al suelo la parte no utilizada de una cosecha, ejerciendo luego en él una influencia mayor que la que se esperaría de acuerdo a su contenido de sustancias nutritivas.
Los dos componentes originales del estiércol el sólido y el líquido se encuentran aproximadamente en una relación de 3:1. El estiércol sólido contiene como promedio un poco mas de la mitad del nitrógeno, casi todo el ácido fosfórico y aproximadamente dos quintos de la potasa de los excrementos (Buckman, 1977).
Los rastrojos sobre el suelo constituyen una de las claves de la siembra directa, por reducir la erosión, lo cual de por sí constituiría un motivo suficiente para recomendar la difusión del sistema, y mejorar las condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo (Rivero, E., 1999) citado por Russo.
Materia orgánica
La materia orgánica favorece la agregación de los suelos sueltos (arenosos), y la dispersión de los suelos muy compactos (arcillosos); manteniéndose en esa forma condiciones favorables de aireación y permeabilidad (SARH, 1982).
Los espacios vacíos que se forman en la interfase entre las partículas orgánicas y minerales pueden contribuir al aumento de la conductividad hidráulica del suelo. Debido al efecto físico del tamaño de las partículas, la materia orgánica aumenta la capacidad de retención de agua de suelos arenosos y aumenta la capacidad de aireación de suelos arcillosos. Tolera mejor los efectos mecánicos del paso de maquinaria por tener una mayor elasticidad que la materia mineral. Al cohesionar los suelos arenosos contribuyen a reducir las pérdidas de suelo por erosión superficial (SARH, 1982).
La materia orgánica tiene un papel importante en la mejora de la disponibilidad de micronutrientes (principalmente hierro, manganeso, zinc y cobre) para las plantas así como en la reducción de los efectos tóxicos de los cationes libres. Es probable que estos micronutrientes sean transportados hacia las raíces de las plantas en forma de quelatos complejos solubles (Buckman, 1977).
La materia orgánica mejora la nutrición en fósforo, es posible que a través de favorecer el desarrollo de microorganismos que actúan sobre los fosfatos. Es posible que la formación de complejos arcillo-húmicos o la quelatación contribuyan a solubilizar los fosfatos inorgánicos insolubles (SARH, 1982).
Papadakis (1980) menciona que la materia orgánica estabiliza mucho la estructura del suelo; pequeñas diferencias en el porcentaje de materia orgánica, provocados por el manejo, tienen gran influencia sobre la estabilidad de los agregados. También depende de la calidad de la materia orgánica; la que proviene de gramíneas es más eficiente en estabilizar los agregados. Al igual menciona que los suelos muy pobres en arcillas y materia orgánica no tienen estructura.
Papadakis (1980) los residuos de leguminosas, crucíferas, etc., con relación C/N amplia se descomponen mas rápidamente que residuos de gramíneas con relación C/N amplia.
Papadakis (1980) cita que las temperaturas altas favorecen la descomposición de la materia orgánica, aún cuando la humedad es escasa; lo que importa naturalmente son las temperaturas del suelo. Las temperaturas máximas de un suelo cubierto de vegetación, son más bajas que las de un suelo desnudo.
Tamhane (1996) describe que la materia orgánica ayuda a compensar los suelos contra los cambios químicos rápidos en el pH.
Los ácidos orgánicos liberados de la descomposición de la materia orgánica ayudan a reducir la alcalinidad de los suelos (SARH, 1982).
Labrador (1996) menciona que la materia orgánica aumenta la capacidad de intercambio cationico.
En la descomposición de la materia orgánica se producen ácidos orgánicos y CO2, los cuales actúan como agentes disolventes, y de esta forma
muchos minerales del suelo se transforman en formas más asimilables para las plantas (SARH, 1982).
La melanización es el proceso responsable de la coloración oscura, más o menos negra, que adquieren los horizontes A de los suelos. Es el resultado de la impregnación de los restos orgánico en la masa del suelo (Dorronsoro, 2007).
La materia orgánica es esencial para la fertilidad y la buena producción agropecuaria. Los suelos sin materia orgánica son suelos pobres y de características físicas inadecuadas para el crecimiento de las plantas (Black y Mendiola, 2006).
Densidad aparente
La densidad aparente del suelo es un buen indicador de ciertas importantes características del suelo, a saber: porosidad, grado de aireación, compactación y capacidad de infiltración (Ibarra, 2005).
Porter y Mc Mahon (1987) concuerdan con Cassel (1980) en que la densidad aparente interactúa con la consistencia del suelo, la estructura y el contenido de humedad, cada una de las cuales afecta el crecimiento de las plantas. Valores de densidad óptima no han sido establecida para muchos suelos, aunque hay evidencias que sugieren que las bajas densidades pueden favorecer el secado rápido del suelo y estrés de las plantas, mientras que valores altos causan pobre aireación y condiciones de alta resistencia.
En un tipo de suelo los valores bajos de densidad aparente implican suelos porosos, bien aireados con buen drenaje y buena penetración de raíces, todo lo cual significa un buen crecimiento y desarrollo de los árboles. (Donoso 1992) citado por Ibarra (2005).
Por otro lado, si los valores son altos, quiere decir que el suelo es compacto o poco poroso, que tiene mala aireación, que la infiltración del agua es lenta, lo cual puede provocar anegamiento, y que las raíces tienen dificultades para elongarse y penetrar hasta donde encuentren agua y nutrientes. En estas condiciones, el desarrollo y crecimiento de los árboles es impedido o retardado consistentemente. (Donoso, 1992) citado por Ibarra (2005).
Brady (1974) cita que suelos arenosos poseen una densidad del suelo de 1,20 a 1,80 g/cm3 y una porosidad de 35 a 50%, mientras que suelos
arcillosos poseen una densidad de 1,00 a 1,60 g/cm3 y una porosidad de 40 a 60%.
Archer y Smith (1972) definieron los valores de la densidad del suelo, según estos autores, las densidades del suelo oscilan alrededor de 1,75 g/cm3
para suelos de textura arena franca, 1,50 g/cm3 para suelos franco arenosos,
1,40 g/cm3 para suelos franco limosos y 1,20 g/cm3 para franco arcillosos.
Conductividad Eléctrica
El origen primario de todas las sales solubles es la meteorización de los materiales de las rocas. Las sales son combinaciones de cationes principalmente de Ca, Na, Mg y K; con aniones principalmente cloruros, sulfatos, bicarbonatos y a veces carbonatos y nitratos (Christiansen y Grassi, 1975) citados por Baca (1993)
estiércol depende de su mineralización y la cantidad incorporada al suelo, con dosis y espaciamientos adecuados, las aportaciones de sales no se observan al primer año de aplicación (Pratt, 1982) citado por Covarrubias (1987)
Peña (1981) citado por Baca (1993) menciona los diferentes efectos causados por altos contenidos de sales en el suelo como sigue:
a. Modifican el estado de agregación de las partículas dando lugar a cambios en la estructura y consecuentemente se altera la aireación y retención de humedad.
b. Aumenta el esfuerzo de humedad del suelo.
c. En presencia del Na, los suelos se defloculan reduciendo la aireación, la infiltración y la conductividad hidráulica a limites desfavorables para las plantas.
d. En otros casos pueden poner en solución a elementos tóxicos para los cultivos.
Las sales muy solubles son las más perjudiciales para el suelo, debido a que forman soluciones salinas concentradas, mientras que las poco solubles precipitan antes de alcanzar un límite peligroso. Los cloruros y los sulfatos de sodio y magnesio son las sales que ocasionan mayores problemas debido a su alta solubilidad (Babelis y Liotta, 2005).
Capacidad de Intercambio Cationico.
Dorronsoro (2004) menciona que los suelos difieren en su capacidad de retener cationes intercambiables. La CIC depende de la cantidad y tipo de arcillas y del contenido de materia orgánica presentes en el suelo. Un suelo que tiene alto contenido de arcillas puede retener más cationes intercambiables que un suelo con bajo contenido de arcillas. La CIC se incrementa también a medida que la materia orgánica se incrementa. Mientras mayor sea la CIC más cationes puede retener el suelo.
Importancia de CIC
• Controla la disponibilidad de nutrientes para las plantas: K+, Mg++, Ca++,
• Interviene en los procesos de floculación - dispersión de arcilla y por
consiguiente en el desarrollo de la estructura y estabilidad de los agregados.
Potencial de hidrógeno
El pH afecta a la actividad microbiana necesaria para provocar la transformación de ciertos elementos y así como de la materia orgánica, que se liberan en formas no asimilables y han de sufrir una transformación química que permita su fácil absorción (Fassbender, 1975).
El pH del suelo representa aspectos del clima, vegetación e hidrología del lugar donde el suelo se ha formado. El pH de un horizonte del suelo es afectado por el material parental, la naturaleza química de la lluvia, las prácticas de manejo del suelo y las actividades de los organismos (plantas, animales y microorganismos) que habitan en el suelo. Por ejemplo, las acículas de pino son altamente ácidas, y éstas pueden bajar el pH de algunos suelos húmedos. Los suelos generalmente presentan valores de pH entre 4 y 10 (USDA, 1966).
Carbonatos
En la mayoría de los casos la roca madre constituye la fuente inicial de carbonatos bien porque ya estaban presentes en ella o porque, aunque originalmente no lo estaban, los carbonatos se han formado en el suelo, por alteración de los minerales primitivos ricos en calcio (plagioclasas, piroxenos y anfiboles, principalmente).
carbonatos migren de las zonas más altas de las colinas y se concentren en las partes más bajas de las pendientes.
La vegetación es capaz de formar cristales de carbonatos que provisionalmente se acumulan en sus tejidos y, después al morir, los carbonatos sintetizados se incorporan al suelo (Dorronsoro, 2004).
La síntesis de carbonatos ha sido observada también como el resultado de la acción metabólica de ciertas bacterias. Existen numerosos autores que han destacado la acción de los organismos en la formación y transformación de los horizontes cálcicos (Dorronsoro, 2004).
En climas árido o semiárido la precipitación es generalmente insuficiente para eliminar los carbonatos del perfil. Sin embargo, dado que están involucrados en este proceso una serie de parámetros edáficos (tales como la permeabilidad de los horizontes) en ciertas ocasiones el papel del clima puede no resultar evidente (Dorronsoro, 2004).
Labranza
Giasson (1997) describe que la labranza del suelo es hecha con el propósito de alterar sus propiedades físicas y posibilitar a las plantas la expresión de todo su potencial. Las técnicas de labranza del suelo son utilizadas a fin de proporcionar una buena sementera y desarrollo de raíces, controlar malas hierbas, manejar los residuos de los cultivos, reducir la erosión, nivelar la superficie para el plantío, riego, drenaje, trabajos culturales y operaciones de cosecha e incorporar fertilizantes o pesticidas.
Marcano, Ohep y Francisco (1987) mencionan que las operaciones de labranza ligeramente decrecen la densidad aparente del suelo y a todas las profundidades de trabajo. Los efectos producidos por la labranza sobre la densidad aparente y la porosidad de aireación, no son permanentes y los mismos tienden a producir problemas de compactación en profundidad, lo cual se refleja con mayor intensidad con Rastra pesada (Rp) y Rastra sola (Rs), que con Rastra de vertedera (Rv).
Papadakis (1980) el laboreo divide al suelo en bloques más o menos grandes y crea grandes vacíos entre estos bloques; y uno podría creer que así aumenta la porosidad, pero el suelo al interior de cada uno de estos bloques ésta compactado y por lo tanto menos poroso.
Papadakis (1980) el laboreo frecuente y más especialmente el barbecho desnudo bajan el contenido de materia orgánica del suelo aproximadamente a la mitad del suelo virgen.
Papadakis (1980) con la labranza se elimina el mulch (horizonte Ao) que protege el suelo contra la insolación.
Según Giasson (1997) las modificaciones de las propiedades físicas del suelo a causa de los sistemas de labranza pueden dar origen a una elevación de la densidad del suelo, una mayor resistencia a la penetración de las raíces y a una disminución en la porosidad, caracterizándose por una capa compactada abajo de la capa arada.
Según Cabeda (1984) citado por Giasson (1997) una labranza excesiva y/o labranza con humedad inadecuada provoca la pérdida de la materia orgánica del suelo: el manejo inadecuado lleva a una reducción del contenido de materia orgánica del suelo, teniendo como consecuencia alteraciones en su densidad, en la capacidad de retención de agua y en la estabilidad de los agregados, que contribuyen a la pérdida de su calidad y de la estabilidad de su estructura.
MATERIALES Y MÉTODOS
Localización del Área de Estudio
La Universidad Autónoma Agraria “Antonio Narro”, se localiza al norte del país en el estado de Coahuila en el municipio de Saltillo, en lo que antes fue la hacienda Buenavista específicamente, entre los paralelos 25° 16’ 43’’ y 25° 21’ 28’’, latitud norte y los meridianos 100° 59’ 39’’ y 101° 03’ 25’’ longitud oeste. A una altitud media de 1760 msnm (CETENAL, 1974).
Tiene una extensión de 3120-76-20 has (según plano elaborado con datos del ingeniero Raúl Cárdenas Cardona) y tiene como límites administrativos: al Norte; la Sierra de San Juan, El Alamo y Granja el Refugio; al Este la Sierra Zapalinamé; al Sur Ejido el Recreo y al Oeste el Ejido la Angostura.
Cuenta con todos los servicios urbanos, de transporte y de comunicación.
La región en estudio está situada al oriente de la gran zona climática
denominada desierto Chihuahuense (SPP, 1983) formando parte de la provincia fisiográfica Sierra Madre Oriental.
El área de estudio cuenta con un clima seco con verano cálido y un régimen de lluvia intermedio entre verano e invierno con oscilaciones extremosas; por lo que recibe la clasificación BS0 K (X’) (e) según la
clasificación de Koopen modificado por García (1975).
Figura 1. Localización del área de estudio.
El siguiente trabajo se ha estado desarrollando desde el año de 1985 a partir de un estudio agrológico del suelo.
Este estudio fue realizado en campo a partir de un manejo integral que incluyó: prácticas de conservación de suelos y el análisis de suelos.
Tabla 2. Prácticas utilizadas en las terrazas para la formación de suelos Antrópicos.
_______________________________________________________________ LABORES MECÁNICAS PRÁCTICAS VEGETATIVAS
Subsoleo Estercoladura Rastra Abonos verdes Despiedre Reforestación
Establecimiento de pastos ______________________________________________________________
Muestreo de Suelos
Para conocer la evolución del suelo se muestreó la zona de estudio durante 11 años en diferentes periodos y se analizaron las muestras en el laboratorio.
El método utilizado fue en zig zag, se muestreó con pala a una profundidad de 0–30 cm por sitio, obteniendo una muestra representativa de cada una de las 10 terrazas de aproximadamente 2 kg.
De igual manera este suelo se homogeneizó para obtener una muestra compuesta para su análisis.
La muestra se cribó con un tamiz de 2mm de diámetro, para posteriormente ser analizados en el laboratorio.
Los análisis fueron realizados en los laboratorios de Pedología, Servicios y Vinculación y de Fertilidad, del Departamento Ciencias del Suelo.
Tabla 3. Determinaciones Físicas con sus respectivos métodos.
_______________________________________________________________
Determinaciones Físicas Método
Densidad aparente del suelo Probeta Densidad aparente del estiércol Ansorena
Textura Hidrómetro de Bouyoucos ______________________________________________________________
Tabla 4. Determinaciones Químicas con sus respectivos métodos.
_______________________________________________________________
Determinaciones Químicas Método
Materia Orgánica Walkley y Black pH Potenciómetro Carbonatos totales Volumétrico Conductividad Eléctrica Conductivimétro Sulfatos Gravimétrico
_______________________________________________________________
Los materiales utilizados en el campo fueron los siguientes: Materiales utilizados en el muestreo
• Pala
• Pico
• Criba
• Cubeta
• Etiquetas
• Bolsas de plástico
Aparato usado en la localización del sitio
Las variables utilizadas para la presente investigación son las analizadas en el laboratorio, así como, los años durante los cuales se recabó los resultados de los análisis del área de estudio.
DescripcióndelPerfil
Se identificó la terraza en la cual se llevaría a cabo la descripción del perfil. Se procedió a realizar la calicata orientada correctamente y lo más profunda posible logrando una dimensión de 35 cm de profundidad, 80 cm de ancho aproximadamente y 1.5 m de largo.
Posteriormente se limpió el perfil con la espátula y con esta misma se separaron los horizontes presentes en el perfil.
Una vez identificados se midió el espesor y se dio su nomenclatura de cada uno de los horizontes encontrados.
Iniciando de abajo hacia arriba se tomaron las muestras de los horizontes para realizar su caracterización física, química, biológica, mineralogica y pedologica.
Materialdecampo
• Pala
• Pico
• Espátula
• Cinta métrica
• Tablas Munsell
• Agua Oxigenada (H2O2) • Ácido Clorhídrico (HCl)
• Hojas de campo
• Lupa
• GPS modelo Garmín 12
RESULTADOS
Caracterizacióndelsuelo
De acuerdo a las cartas geológicas elaboradas por el CETENAL actualmente Instituto Nacional de Estadística Geografía e Informática (INEGI), describe que en los suelos de la zona se encuentran:
Rocas sedimentarias, de los que predominan las rocas calizas.
De acuerdo a las cartas edafológicas elaboradas por el CETENAL los suelos del área de estudio se clasifican taxonomicamente de la manera siguiente:
Suelos con Rendzina asociada con Feozem calcárico de textura media sobre fase petrocalcica. Es por esto que recibe la clave cartográfica de E+Hc/2Pc.
Dentro del área se intercalan pequeñas áreas de litosol asociado con un material suelto poco desarrollado de color claro debido al alto contenido de carbonatos de calcio; denominado Regosol calcárico (Rc); de ahí que reciban la clave cartográfica I+Rc/2 de Litosol asociado con Regosol calcarico de textura media.
Tabla 5. Promedios anuales de los parámetros analizados en el laboratorio. _______________________________________________________________ Años MO Textura Da pH CE CO3 SO3
% %
Ar Lim Arc gr/cm3 mS/cm % meq/lt
1985 4.56 31.5 30.45 38.05 7.5 0.62
1992 3.90 1.27 7.7 0.80 49.8 117.81
1995 5.31 44.45 28.61 26.6 7.7 2.3 44.79 17.23
1996 5.04 47.38 20.40 33.09 1.24 8.2 2.1 54.97
1997 6.20 7.9 2.7 18.85
2000 4.62 54.53 18.83 26.62 1.07 7.8 0.86 31.13
2001 3.31 44.29 26.80 28.88 1.1 7.7 1.6
2002 3.17 7.8 0.4 89.30
2004 4.55 51.6 35.0 13.4 1.06 7.8 1.03 23.20
2005 6.68 53.62 21.07 25.30 1.06 8.0 0.87 17.51
2006 6.17 57.95 24.87 17.18 1.05 7.8 1.44 33.25 8.15
Tabla 6. Clasificación de los parámetros de acuerdo a sus unidades.
_______________________________________________________________ Años M.O Textura pH C.E. CO3 Sulfatos
1985 E R migajón arcilloso A M NS
1992 R A M NS M
1995 E R migajón A M NS M
1996 E R migajón arcillo arenoso A M NS
1997 E R A M LS
2000 E R migajón arcillo arenoso A M NS MP
2001 R migajón arcilloso A M NS
2002 R A M NS R
2004 E R migajón arenoso A M NS MP
2005 E R migajón arcillo arenoso A M NS P
2006 E R migajón arenoso A M NS MP
____________________________________________________________________
E R = Extremadamente Rico R = Rico
A M = Alcalinidad Media M P = Medianamente Pobre P = Pobre
M = Mediano NS = No Salino
Figura 2. Variación en el porcentaje de la Materia Orgánica durante la formación de un suelo antrópico.
En esta figura se puede observar que la materia orgánica en proceso de descomposición en los primeros años se encontraba en buena cantidad y que en el año de 2001 se presentó un decremento considerable por el manejo del suelo.
En este periodo los aportes de materia orgánica no fueron suficientes, para contrarrestar el paso de los implementos agrícolas.
Posteriormente los aportes favorecieron a aumentar el contenido de materia orgánica presente, induciendo a la humificación de esta.
Materia Orgánica
0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0
1985 1995 1997 2001 2004 2006
Años M.O
%
Figura 3. Variación de la Densidad aparente en el suelo.
Aún con los escasos datos recabados se asume que en 1986 la densidad aparente era alta de acuerdo a los datos observados en 1992 y 1996; la materia orgánica ayudo a disminuir la densidad aparente ya que favorece la agregación de los suelos sueltos (SARH, 1982).
La materia orgánica ocupa grandes espacios por lo que evita la compactación del suelo; y es debido a esto que en la zona de estudio se encuentra un valor de densidad aparente bueno sin problemas de compactación.
Se asume que aproximadamente los últimos 6 años se ha mantenido casi estable, con muy ligeras variaciones.
Densidad aparente
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1985 1995 1997 2001 2004 2006
Años gr/cc
Figura 4. Variación del pH en el suelo en el periodo 1985 – 2006.
En esta figura se puede observar que los suelos presentan una Alcalinidad Media; y una ligera variación.
Las actividades de labranza profunda favorecieron a desmoronar el caliche llevándolo a la superficie; por lo que en 1996 el valor de pH se registro elevado.
El caliche es esencialmente carbonatos de calcio (los responsables de la efervescencia al aplicar HCl), los cuales tienen la propiedad de elevar el pH del suelo, por lo que estos suelos presentan una tendencia a ser alcalinos.
Los aportes continuos de materiales orgánicos en los ciclos posteriores disminuyeron considerablemente los valores del pH manteniéndolos casi estables.
Debido a que los ácidos orgánicos liberados durante la descomposición de la materia orgánica ayudan a reducir la alcalinidad (SARH, 1982)
Potencial de Hidrógeno
7,0 7,2 7,4 7,6 7,8 8,0 8,2 8,4
1985 1995 1997 2001 2004 2006
Años pH
Figura 5. Variación de la Conductividad Eléctrica en el suelo.
En esta figura se puede observar que la conductividad eléctrica no tiene una tendencia estable.
En los años 1995–1997 se encontraron incrementos considerables de acuerdo a la clasificación de suelos salinos y sodicos el suelo llego a ser ligeramente salino.
Posteriormente se observa una apreciable reducción sin mantenerse estable; pero encontrándose dentro del rango que se clasifica como no Salina.
Es muy probable que la elevación de este parámetro se deba principalmente a la remoción del caliche abundante del suelo, ya que ha habido constante labor de maquinaria.
Conductividad Eléctrica
0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00
1985 1995 1997 2001 2004 2006
Años mS/cm
Figura 6. Variación de las partículas de arena, limo y arcilla en el suelo.
Los porcentajes de arena, limo y arcilla varían a través de los años, observándose un ligero dominio de las arenas.
En el año 1985 la textura se clasificó como migajón arcilloso de acuerdo a la figura 6 los porcentajes de arena, limo y arcilla eran muy semejantes. Las partículas de arena, se fueron incrementando consecutivamente por el paso de la rastra y el subsoleo triturando las piedras y quebrando el horizonte C, lo cual ocasionó que las partículas de arena se incrementaran.
La clasificación cambió durante este periodo de migajón arcillo arenoso a migajón arenoso durante el presente año, como se observa en la figura 6 el porcentaje de arena esta muy elevado casi llegando al 60% por el motivo anteriormente descrito.
Partículas de suelo
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00
1985 1995 1996 2000 2001 2004 2005 2006
Años %
Estado: Coahuila. Municipio: Saltillo
Descripción del Perfil
Perfil: No. 1
Conjunto: Pleito.
Describieron: María del Rosario Medina Tiznado y Gerardo Juárez Dávila Fecha de descripción: 8 de Febrero de 2007
Localización: 25º 20’ latitud norte y 101º 01’ longitud oeste, a 80 m al sur del Instituto Mexicano del Maíz.
Posición geográfica o geoforma: Base de abanico aluvial. Altitud: 1820 msnm.
Relieve: Ligeramente Inclinado.
Vegetación natural: Gramíneas, opuntia, coníferas y agaváceas.
Cobertura vegetal: Residuos de pastos en toda la superficie y estiércol de bovino.
Uso actual: Rehabilitación. Clima: BSo K (x’) (e)
Precipitación media anual: 360mm. Temperatura media anual: 19.05 ºC. Régimen de humedad del suelo: Arídico. Régimen de temperatura del suelo: Térmico Drenaje natural: Lento.
Evidencia de erosión: No hay. Material parental: Calizas. Manto freático: Muy profundo. Inundación: No hay.
Pedregosidad: 16%
Descripción del Perfil Modal
Ap Café en seco (10YR 4/3), café oscuro en 0 – 13 cm húmedo (10YR 3/3); migajón gravilloso, migajosa a bloques subangulares pequeños; friable en seco y ligeramente plástico y ligeramente pegajoso en húmedo; pH 7.8; materia orgánica 6.7%; CIC 30 meq/100 gr; fuerte reacción al HCl ***; reacción al H2O2
**; límite de horizonte abrupto; relieve de horizonte plano; profundidad de raíces 20cm.
CLASIFICACIÓN
Horizonte diagnóstico superficial (epipedón): Ócrico
Horizonte diagnóstico subsuperficiales: ---
Otras características diagnósticas: Afloramientos rocosos.
Régimen de humedad edáfico: Arídico
Régimen de temperatura edáfica: 20.05ºC (Térmico)
ORDEN: Entisoles
SUBORDEN: Orthents GRANGRUPO: Torriorthents
Estado: Coahuila. Municipio: Saltillo
Descripción del Perfil
Perfil: No. 2 Conjunto: Olvido.
Describieron: María del Rosario Medina Tiznado y Gerardo Juárez Dávila. Fecha de descripción: 9 de Febrero de 2007
Localización: 25º 20’ 834’’ latitud norte y 101º 01’ 611’ longitud oeste, a 77 m al suroeste del Instituto Mexicano del Maíz.
Posición geográfica o geoforma: Base de abanico aluvial. Altitud: 1816 msnm.
Relieve: Ligeramente inclinado.
Vegetación natural: cupresus arizónico, opuntia y agaváceas. Cobertura vegetal: Residuos de pastos.
Uso actual: Rehabilitación. Clima: Bso K (x’) (e)
Precipitación media anual: 360mm Temperatura media anual: 19.05ºC Régimen de humedad: Arídico. Régimen de temperatura: Térmico. Drenaje natural: Moderado.
Descripción del Perfil Modal
Ap Café en seco (10YR 5/3), café oscuro en 0 – 20 cm húmedo (10YR 3/3); migajón, estructura migajosa; muy friable en seco y friable en húmedo; pH 8.0; CIC 27 meq/100 gr; materia orgánica 5.7%; CE de 2.18 mS/cm3; fuerte reacción al HCl ***; fuerte reacción al H2O2 ***; límite de horizonte abrupto; relieve
de horizonte abrupto.
B w Café en seco (10YR 5/3), café grisáceo en 20 – 35 cm húmedo (10YR 4/2); migajón arenoso, estructura bloques subangulares; friable en seco y ligeramente plástico y ligeramente pegajoso en húmedo; fuerte reacción al HCl ***; reacción al H2O2 **; límite de
horizonte abrupto. C
35 – X
CLASIFICACIÓN
Horizonte diagnóstico superficial (epipedón): Mólico. Horizonte diagnóstico subsuperficiales: Cambico Otras características diagnósticas: ---
Régimen de humedad edáfica: Arídico
Régimen de temperatura edáfica: 20.05ºC (Térmico)
ORDEN: Inceptisol
SUBORDEN: Ochrepts GRANGRUPO: Eutrochrepts
Estado: Coahuila. Municipio: Saltillo
Descripción del Perfil
Perfil: No. 3 Conjunto: Raíz.
Describieron: María del Rosario Medina Tiznado y Gerardo Juárez Dávila. Fecha de descripción: 9 de Febrero de 2007.
Localización: 25º 20’ 849’’ latitud norte y 101º 01’ 620’ longitud oeste, a 96 m al suroeste del Instituto Mexicano del Maíz.
Posición geográfica o geoforma: Base de abanico aluvial. Altitud: 1812 msnm.
Relieve: Ligeramente inclinado
Vegetación natural: cupresusarisonico, opuntia y agavaceas. Cobertura vegetal: Residuos de pastos.
Uso actual: Rehabilitación. Clima: Bso K (x’) (e)
Precipitación media anual: 360mm. Temperatura media anual: 19.05 ºC Régimen de humedad: Arídico Régimen de temperatura: Térmico. Drenaje natural: Moderado.